Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

Moderna plus
Parte II
Unidade D
Capítulo 16 Pilhas e baterias comerciais
Seção 8
química
química na abordagem
do cotidiano
2
tito
canto
1
Respostas
exercícios adicionais
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1 (PUC-RS) A pilha alcalina consiste em zinco
metálico em pó imobilizado em um gel em
contato com uma solução concentrada de KOH
e separada de uma mistura de MnO 2 (s) e grafite
por um tecido poroso. A pilha é selada em uma
lata de aço para reduzir o risco de vazamento
de KOH concentrado.
Considerando que o potencial-padrão de redução
de MnO 2 (s) a Mn 2 O 3 (s) é 10,74 V e que o potencial-padrão
de redução de Zn 21 (aq) a Zn 0 (s)
é 20,76 V, é correto afirmar que:
a) a força eletromotriz da pilha é 1,5 V.
b) o zinco é o cátodo.
c) os elétrons fluem do cátodo para o ânodo.
d) o potencial de redução do ânodo é maior do
que o do cátodo.
e) a força eletromotriz da pilha é obtida pela
soma dos potenciais de redução do cátodo
e do ânodo.
2 (FGV-SP) O uso de táxi na cidade de São Paulo tem
aumentado, principalmente depois do início da
“lei seca”, decretada em junho de 2008. O bafômetro
é o equipamento utilizado pelas autoridades
policiais para a detecção de etanol no organismo
de motoristas. Esse equipamento é constituído de
uma célula a combustível, onde ocorre a reação:
CH 3 CH 2 OH 1 ​ 1__
2 ​O 2 # CH 3 CHO 1 H 2 O
Pode-se afirmar que a célula a combustível
descrita tem diferença de potencial:
a) negativa e o etanol é reduzido.
b) negativa e o etanol é oxidado.
c) negativa e o oxigênio é reduzido.
d) positiva e o etanol é reduzido.
e) positiva e o etanol é oxidado.
3 (Vunesp) O hidrogênio molecular obtido na reforma
a vapor do etanol pode ser usado como
fonte de energia limpa em uma célula de combustível,
esquematizada a seguir:
H 2
CE
excesso
de H 2
O 2
H 2
O
MPH
MPH: membrana permeável a H +
CE: circuito elétrico externo
Neste tipo de dispositivo, ocorre a reação de
hidrogênio com oxigênio do ar, formando água
como único produto. Escreva a semirreação
que acontece no compartimento onde ocorre a
oxidação (ânodo) da célula de combustível. Qual
o sentido da corrente de elétrons pelo circuito
elétrico externo?
4 (UnB-DF) Texto para os itens a, b e c.
Considere uma bateria de chumbo com ddp de
12 V. As duas semirreações não balanceadas
dessa bateria são apresentadas a seguir.
I. Pb (s) 1 SO 22 4 (aq) B PbSO 4 (s) 1 e 2
II. PbO 2 (s) 1 H 1 (aq) 1 SO 2 42 (aq) 1 e 2 B
B PbSO 4 (s) 1 H 2 O (,)
Com relação a essa reações, julgue os próximos
itens.
a) A reação I ocorre no ânodo da bateria.
b) Na bateria referida, para cada mol de Pb (s)
consumido, 2 mol de elétrons são transferidos
do polo negativo para o polo positivo.
c) Considere que a bateria referida no texto
seja composta por uma associação em série
de seis pilhas, em que a reação de cada uma
delas é dada pela expressão:
Pb (s) 1 SO 42 2 (aq) 1 PbO 2 (s) 1 4H 1 (aq) 1 SO 42 2 (aq) B
B 2 PbSO 4 (s) 1 2 H 2 O (,)
Sabendo que o potencial de redução da reação
I, quando balanceada, é 20,35 V, calcule,
em volts, o potencial de redução da reação II
balanceada.
5 (UFSC) No Brasil, uma das resoluções do Conselho
Nacional do Meio Ambiente — CONAMA
— determina a devolução das pilhas e baterias
contendo cádmio, chumbo e mercúrio aos
estabelecimentos comerciais e às indústrias
para reciclagem, ou descarte em aterros sanitários
licenciados.
Dentre os utensílios que utilizam esses dispositivos,
destacam-se os aparelhos de telefones
celulares, cada vez mais comuns entre as
pessoas. Esses aparelhos operam com pilhas
ou baterias de níquel-cádmio, que podem ser
recarregadas e funcionam de acordo com a
equação global:
Cd (s) 1 NiO 2 (s) 1 2 H 2 O (,) #
# Cd(OH) 2 (s) 1 Ni(OH) 2 (aq) DE° 5 1,40 V
O cádmio e uma pasta úmida de óxido de níquel
contendo hidróxido de potássio compõem os
eletrodos da bateria de níquel-cádmio.